智能控制技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用

王 軼

當(dāng)前，傳統(tǒng)的控制技術(shù)已經(jīng)不能滿足機(jī)電一體化系統(tǒng)的運(yùn)行要求，只有在發(fā)展過程當(dāng)中全面落實(shí)智能控制技術(shù)，解決機(jī)電一體化系統(tǒng)運(yùn)行當(dāng)中存在的問題，并為其提供全新的解決方式，才能符合當(dāng)前環(huán)境對機(jī)電一體化系統(tǒng)發(fā)展的要求。

1 智能控制技術(shù)

智能控制技術(shù)的理論起源于20世紀(jì)50年代，主要?dú)v經(jīng)3個(gè)階段：第一個(gè)階段，將其稱之為古典控制理論，主要作用于反饋和傳遞函數(shù)。第二個(gè)階段，將其稱之為現(xiàn)代控制理論，主要對狀態(tài)空間進(jìn)行分析。第三個(gè)階段，就逐漸形成了現(xiàn)在的智能控制理論，主要對人工智能信息以及各個(gè)學(xué)科的知識實(shí)現(xiàn)對非線性、多任務(wù)系統(tǒng)以及任務(wù)模式不確定系統(tǒng)進(jìn)行控制，以此來滿足人們在日常生活當(dāng)中對復(fù)雜電系統(tǒng)的控制[1]。簡單來說，智能控制技術(shù)就是對智能化生產(chǎn)、自動(dòng)化糾正等各項(xiàng)智能技術(shù)進(jìn)行控制，減輕工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中人力資源的投入，實(shí)現(xiàn)無人操作與運(yùn)行，保證運(yùn)行安全的一項(xiàng)技術(shù)。

智能控制技術(shù)解決了人力勞動(dòng)參與過程中的局限性，穩(wěn)定性和安全性較強(qiáng)，能夠更好地完成相應(yīng)的工作。對于智能控制，最顯著的特點(diǎn)就是專家控制、分級控制以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，通過在機(jī)電一體化系統(tǒng)的運(yùn)用當(dāng)中，全面發(fā)揮其控制特點(diǎn)，才能保證智能控制技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)當(dāng)中得到更好的應(yīng)用。

2 智能控制技術(shù)應(yīng)用于機(jī)電一體化系統(tǒng)的優(yōu)勢

通過智能控制技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)當(dāng)中的運(yùn)用，對于操作控制人員，發(fā)揮著十分重要的作用。智能控制在具體運(yùn)用過程當(dāng)中，主要依靠操作人員發(fā)出的指令來進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，在得到對應(yīng)的指令后，自動(dòng)進(jìn)入到工作狀態(tài)。在此種方法的運(yùn)用下，能夠有效地避免傳統(tǒng)人工操作過程當(dāng)中受人為因素造成的各種問題。借助智能化技術(shù)，能夠?qū)唧w運(yùn)行設(shè)備的程序進(jìn)行合理的調(diào)整，更好地執(zhí)行管理監(jiān)督工作，提升了機(jī)電一體化系統(tǒng)的工作效率，整改了人力參與過程當(dāng)中形成的風(fēng)險(xiǎn)隱患，保障整個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)運(yùn)行的安全與穩(wěn)定[2]。但是在此期間，對于操作人員提出了更高的要求，作為相應(yīng)的生產(chǎn)企業(yè)，就要加強(qiáng)對操作人員的改進(jìn)工作。通過智能控制技術(shù)的應(yīng)用，推動(dòng)整個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)更好的發(fā)展，為機(jī)電一體化系統(tǒng)做好動(dòng)力支持，在智能化發(fā)展的背景下，不斷地對機(jī)電一體化系統(tǒng)當(dāng)中存在的問題進(jìn)行改進(jìn)，持續(xù)優(yōu)化和創(chuàng)新。

3 智能控制技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1 數(shù)控領(lǐng)域的應(yīng)用

在機(jī)電一體化系統(tǒng)當(dāng)中，數(shù)控技術(shù)占據(jù)著十分重要的地位，對整個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)的發(fā)展起著決定性的影響。因此，對于數(shù)控技術(shù)，一直秉持著高標(biāo)準(zhǔn)方向發(fā)展，為進(jìn)一步使得數(shù)控技術(shù)得到延伸，在智能控制技術(shù)的運(yùn)用下，針對在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中完成的目標(biāo)，控制算法領(lǐng)域以及結(jié)構(gòu)性的問題，都可以借助智能控制系數(shù)為數(shù)控維修提供科學(xué)的參考依據(jù)[3]。在應(yīng)用智能控制后，能夠提升數(shù)控機(jī)床的主動(dòng)振動(dòng)控制性能，提高加工精度。落實(shí)智能化，單語音信息等功能，從而加強(qiáng)對操作人員工作流程的管理，降低危險(xiǎn)事故的發(fā)生率。

3.2 機(jī)器人中的應(yīng)用

機(jī)器人主要參與在動(dòng)力系統(tǒng)當(dāng)中，具有時(shí)變、強(qiáng)耦合以及非線性的特點(diǎn)?；谥悄芸刂葡到y(tǒng)在機(jī)器人領(lǐng)域當(dāng)中的應(yīng)用，首先，借助專家建模，來實(shí)現(xiàn)機(jī)器人環(huán)境監(jiān)測、規(guī)劃控制以及定位運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制；對機(jī)器人行走的軌跡以及路線進(jìn)行全面跟蹤；對于信息融合以及圖像處理的運(yùn)用；對智能機(jī)器人手臂、姿態(tài)等整體的運(yùn)動(dòng)情況掌控[4]?？傊?，智能控制在機(jī)器人當(dāng)中的運(yùn)用，主要針對機(jī)器人的行走、動(dòng)作姿態(tài)以及視覺等方面進(jìn)行控制，從而發(fā)揮機(jī)器人在整個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)當(dāng)中的效用。

3.3 機(jī)床中的應(yīng)用

通過智能控制系統(tǒng)在數(shù)控機(jī)床當(dāng)中的應(yīng)用，能夠在一定的基礎(chǔ)上提升加工精度，保證生產(chǎn)制造質(zhì)量。有效的整改以往機(jī)床生產(chǎn)制造過程當(dāng)中出現(xiàn)的偏差，能夠針對具體的數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的調(diào)整，降低出現(xiàn)誤差的概率。在智能控制的應(yīng)用下，能夠緩解機(jī)床在加工過程當(dāng)中機(jī)械振動(dòng)對產(chǎn)品精度以及質(zhì)量造成的影響，加強(qiáng)了對機(jī)床的保護(hù)作用，通過智能技術(shù)，能夠科學(xué)的制定機(jī)床的維修保養(yǎng)工作的計(jì)劃，從而在一定的基礎(chǔ)上延長機(jī)床使用壽命，節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本支出[5]。

3.4 機(jī)械制造中的應(yīng)用

機(jī)械制造是機(jī)電一體化系統(tǒng)的重要組成，機(jī)械制造的運(yùn)用，能夠從根本上降低生產(chǎn)過程當(dāng)中人力資源的投入，節(jié)約一定的經(jīng)濟(jì)成本，保證整個(gè)生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性。但是，在具體工作流程當(dāng)中，對于部分環(huán)節(jié)還需要一定的人力支持，因此，就不可避免在機(jī)械制造過程當(dāng)中存在的危險(xiǎn)。通過智能控制技術(shù)在其中的應(yīng)用，能夠調(diào)整以往制造過程當(dāng)中存在的弊端，借助智能化技術(shù)當(dāng)中的傳感技術(shù)，優(yōu)化環(huán)境的處理工作，保證生產(chǎn)環(huán)境能為機(jī)械制造工作效率帶來一定的幫助。借助智能控制技術(shù)，能夠針對機(jī)械制造過程當(dāng)中存在的故障進(jìn)行分析，并制定相應(yīng)的解決措施，使得整個(gè)機(jī)械制造過程能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行[6]。

3.5 設(shè)備裝置中的應(yīng)用

對于機(jī)電一體化系統(tǒng)當(dāng)中的設(shè)備裝置，智能控制技術(shù)的融入，能夠推進(jìn)設(shè)備的智能化發(fā)展，滿足當(dāng)前時(shí)代發(fā)展背景下企業(yè)發(fā)展的需求。智能控制在設(shè)備裝置當(dāng)中的運(yùn)用，能夠?qū)?shù)據(jù)信息進(jìn)行科學(xué)的處理，加強(qiáng)審核環(huán)節(jié)，從根本上控制生產(chǎn)成本的投入。根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況，選擇智能化元件，并配套相應(yīng)的軟硬件裝置，構(gòu)建智能系統(tǒng)。對數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)、聯(lián)機(jī)處理技術(shù)以及發(fā)掘技術(shù)等全面構(gòu)建，從而形成信息化的管理模式，帶動(dòng)設(shè)備裝置的信息化水平以及智能化水平。改進(jìn)策略，不斷地引進(jìn)先進(jìn)的自動(dòng)化裝置設(shè)備，更新機(jī)械設(shè)備，帶動(dòng)生產(chǎn)效率有序提升，滿足人們的具體需求，從而在整個(gè)市場競爭環(huán)境當(dāng)中，讓企業(yè)占據(jù)一定的優(yōu)勢。智能化控制技術(shù)在設(shè)備裝置當(dāng)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在家庭智能化設(shè)備，通過控制器以及線路之間的連接，能夠?yàn)榧彝ヌ峁┮粋€(gè)智能化的居住環(huán)境[7]。

3.6 交流伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用

交流伺服系統(tǒng)主要是對機(jī)電一體化系統(tǒng)運(yùn)行當(dāng)中的質(zhì)量以及動(dòng)態(tài)方面進(jìn)行控制和服務(wù)的一項(xiàng)環(huán)節(jié)，整個(gè)工作系統(tǒng)的復(fù)雜性比較強(qiáng)，計(jì)算流程當(dāng)中涉及到的數(shù)據(jù)參數(shù)量比較龐大，而且在動(dòng)態(tài)參數(shù)的影響下，會(huì)增強(qiáng)整個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)的不確定性。在交流伺服系統(tǒng)運(yùn)行過程當(dāng)中，受交流電控以及非線性因素的影響，降低了數(shù)據(jù)模型的精準(zhǔn)性，加大了建設(shè)難度。此間，通過智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠簡化整個(gè)工作系統(tǒng)，根據(jù)具體系統(tǒng)運(yùn)行的規(guī)律及特點(diǎn)，來對智能控制機(jī)械進(jìn)行選擇。對涉及到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行全面整合，穩(wěn)定動(dòng)態(tài)參數(shù)，配合數(shù)據(jù)建模，精確整個(gè)交流伺服系統(tǒng)涉及到的數(shù)據(jù)信息，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)存在的異常，使得整個(gè)交流伺服系統(tǒng)能夠更加精準(zhǔn)安全的運(yùn)行。智能控制技術(shù)的應(yīng)用，提升了交流伺服系統(tǒng)的智能化水平，對運(yùn)行的動(dòng)態(tài)指標(biāo)進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而促進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)效率的全面提升。

4 結(jié)束語

總而言之，在我國科技技術(shù)不斷的發(fā)展過程當(dāng)中，以智能化信息技術(shù)為背景，加速智能控制技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用是必行的一項(xiàng)舉措。通過智能控制技術(shù)的應(yīng)用，能夠推進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能化的發(fā)展，提升運(yùn)行質(zhì)量的同時(shí)，帶動(dòng)相應(yīng)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率的全面提升。進(jìn)一步保證整個(gè)生產(chǎn)過程的安全以及穩(wěn)定，從而推進(jìn)我國現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)更好的發(fā)展。